鋰電池的一致性，眼前看，是指一組鋰電池重要特征參數(shù)的趨同性，是一個相對概念，沒有一致，只有更一致。同一個電池包內(nèi)的多串電芯，每一個參數(shù)，全部處在一個較小的范圍內(nèi)，是為一致性好。

　　加入時間維度，一致性是指電池包內(nèi)全部電芯全生命周期內(nèi)全部特性參數(shù)的一致性，增加考慮容量衰減的不一致，內(nèi)阻增長的不一致，老化速率的不一致。整個電池包的壽命，是我們關(guān)注一致性的終著眼點(diǎn)。

　　有學(xué)者依據(jù)時間的推移，把參數(shù)之間的相互作用放在一張圖上，如下圖所示。時間為橫軸，參數(shù)為縱軸，幾個參數(shù)跟隨時間變化放到一個表里，交織成一張網(wǎng)，作為我們思考一致性的出發(fā)點(diǎn)。

　　一致性的評價范圍

　　個人理解，一致性是一輛電動汽車上，作為動力的全部電芯的一致性，無論串聯(lián)關(guān)系還是并聯(lián)關(guān)系。下面內(nèi)容沒有做全面討論，只是舉例說明。

　　并聯(lián)情況

　　直接舉例。放電能力低的電芯（代號B）與其他正常電芯并聯(lián)，成為一個并聯(lián)模組D，比如這是一個10只電池并聯(lián)的模組。系統(tǒng)放電，每個并聯(lián)模組都需要提供相同的電流，比如100A。其他正常的并聯(lián)模組，每只電池放電10A；B比較大只能放出1A電流，則其他9只電池，每只需要放出11A。一般情況下，長期超負(fù)荷，相比其他并聯(lián)模組，這些電芯的老化速率更快。某一天，這個并聯(lián)模組整體的比較大放電能力無法達(dá)到設(shè)計比較大能力。這個并聯(lián)電池組，成了整個電池包放電能力的瓶頸。

　　串聯(lián)情況

　　按照電動汽車上的一般情形，串聯(lián)關(guān)系主要在模組與模組之間。接續(xù)前面并聯(lián)情況的劇情，整個電池包內(nèi)出現(xiàn)了一個老化程度比其他電池組都深的電池組D，D的容量小，而內(nèi)阻大。反應(yīng)到SOC與開路電壓的曲線上，同一SOC對應(yīng)的開路電壓，D端電壓偏高。整個電池包充電，D先到達(dá)充電截止電壓，電池包停止充電。其他模組還沒有吃飽，他已經(jīng)要撐破肚皮，因?yàn)樗�老��，肚量變小了�?/p>

　　因此，單體一致性，不是某一個焊接在一起的模組內(nèi)部的事，而是對同一輛車上所有動力電池的要求。

　　不一致性的表鋰電池

　　電壓不一致，在化成后，經(jīng)歷同樣的充放電過程，靜置足夠時間，在同樣的環(huán)境溫度下，待評價電芯充電到相同SOC。測量其開路電壓，此時體現(xiàn)出來的電壓差距，就是單體電芯的電壓不一致性。有研究顯示，單體電芯的開路電壓，符合正態(tài)分布。就是說，我們所有提高一致性的努力，只能改變參數(shù)的集中度。

　　內(nèi)阻不一致，電芯內(nèi)阻是電芯功率特性的重要表征，也是電芯成組后，電芯性能參數(shù)進(jìn)一步離散化的原因之一。內(nèi)阻不一致可以造成溫升不一致，是引發(fā)其他參數(shù)進(jìn)一步離散化的一類原因。

　　內(nèi)阻，同樣是模組成組后的檢測指標(biāo)。從電芯單體組裝成模組，要經(jīng)歷焊接或者機(jī)械結(jié)構(gòu)夾持等成組過程，成組工藝的一致性，反應(yīng)到成型后的模組上，就是模組的內(nèi)阻。

　　容量不一致，壽命不一致，按照目前的壽命衡量標(biāo)準(zhǔn)，可用容量和壽命緊密聯(lián)系在一起，這里一起說明。

　　容量一般都會作為電芯分組的初選內(nèi)容，是電芯不一致重要的參數(shù)表現(xiàn)。造成容量不一致的原因很多，并且多數(shù)都是制造過程的不一致的結(jié)果。

　　除了達(dá)到容量、內(nèi)阻等壽命指標(biāo)以外，壽命不一致的另外一層含義是，電池失效時間不一致。有研究表明，并不一定是容量比較小的電芯或者工作條件惡略的電芯先達(dá)到壽命的終點(diǎn)。每顆電芯從出生開始，延緩老化的能力已經(jīng)存在差異。

　　研究人員使用各種統(tǒng)計方法來評價一致性的好壞。有的廠家用標(biāo)準(zhǔn)差，以標(biāo)準(zhǔn)差的大小來衡量一組電芯參數(shù)的集中度，在統(tǒng)計學(xué)意義上是合理的。

　　有的廠家直接使用一組數(shù)據(jù)的極差，大小值的差值，雖然無法全面描述一組電池的全部參數(shù)分布情況，但對于當(dāng)前的電池管理系統(tǒng)BMS的控制邏輯來說，也是一種合理選擇。何況，使用是為簡潔的一種方法。

　　分選方法

　　在既有的生產(chǎn)能力和工藝水平下，解決鋰電池一致性問題常見的有三條路，一是合理分選，把性能參數(shù)相近的電芯放在一個電池包里使用，盡力是電芯初始狀態(tài)一致；二是提高熱管理水平，為電池提供更適宜且更均勻的工作環(huán)境溫度，避免初始的不一致進(jìn)一步惡化；三是提高電池管理系統(tǒng)全面監(jiān)控的能力和均衡能力，力求改善已經(jīng)發(fā)生的不一致情況。